초고주파공학

CHAPTER 01 초고주파공학 개요
1.1 초고주파 공학 정의 및 요소 기술
1.2 초고주파 공학 발전역사
1.3 파동과 전파
1.3.1 파동
1.3.2 전파란 무엇인가?
1.3.3 전파의 성질
1.3.4 주기, 주파수, 파장의 정의
1.3.5 입자속도, 위상속도, 군속도
1.3.6 주파수 대역
1.3.7 분산과 특성주파수
1.3.8 도플러 효과
1.4 초고주파 시스템
1.4.1 초고주파 해석 방법
1.4.2 초고주파 시스템 특징
1.5 초고주파 송수신기 구성
1.6 초고주파기술 응용
1.6.1 이동통신 시스템
1.6.2 무선 네트워크기술
1.6.3 위성통신 시스템
1.6.4 레이더
1.6.5 전자전 장비
1.6.6 가정의 전기제품
1.6.7 기초과학 연구
연습문제

CHAPTER 02 공업수학 요약
2.1 좌표계
2.1.1 원통좌표계와 직각좌표계의 성분 상관 관계
2.1.2 구좌표계와 직각좌표계 성분의 상관 관계
2.1.3 미소길이, 면적소, 체적소
2.2 단 위
2.2.1 단위 접두사
2.2.2 유효숫자
2.3 벡터와 스칼라
2.3.1 내적
2.3.2 외적
2.4 미분과 적분
2.5 미분 방정식
2.6 선형화 모델
2.6.1 필요성
2.6.2 테일러 급수 전개
2.7 전자기학 연산자
2.7.1 스칼라계의 기울기
2.7.2 벡터계의 발산
2.7.3 벡터계의 회전
2.7.4 라플라시안 연산자
2.7.5 기타 연산자
2.8 복소수
2.9 위상자 법
2.9.1 정현적인 시변장의 표현
2.9.2 스칼라 위상자
2.9.3 벡터 위상자
2.9.4 회전 위상자
2.9.5 위상자 진폭, 시평균, 제곱평균, 유효값
2.9.6 두 시공간 벡터함수 곱의 평균
2.10 데시벨 변환
연습문제

CHAPTER 03 전자기학 요약
3.1 전자기학 소개
3.2 힘의 장
3.2.1 전장
3.2.2 자장
3.2.3 중력장
3.2.4 전자기장 통합
3.2.5 힘의 종류
3.3 쿨롱의 법칙
3.4 전장의 가우스 법칙
3.5 포아송 방정식과 라플라스 방정식
3.6 암페어 주회전법칙
3.7 비오-사바르의 법칙
3.8 패러데이 법칙
3.9 자장의 가우스 법칙
3.10 맥스웰 방정식의 물리적 의미
3.10.1 암페어-맥스웰 법칙
3.10.2 패러데이 전자기 유도법칙
3.10.3 전장 가우스 법칙
3.10.4 자장 가우스 법칙
3.11 전자기 경계조건
3.11.1 접선의 경계조건
3.11.2 법선의 경계조건
3.11.3 경계 조건의 다른 실례
3.11.4 맥스웰 방정식 및 경계 조건 요약
3.12 파동방정식
3.13 전장의 세기와 전속밀도
3.14 자장의 세기와 자속밀도
3.15 흐름과 회전
3.16 전자기학 주요 용어
3.16.1 시험 전하 및 전하
3.16.2 전위차와 전위에너지 차
3.16.3 전지회로의 기전력과 전압강하
3.16.4 미소 전류소
3.16.5 구성관계의 변수에 따른 매질 종류
3.17 전자기학 요점
연습문제

CHAPTER 04 전송선 이론
4.1 에너지 유도 소개
4.1.1 전송선 일반
4.1.2 모드
4.1.3 시간과 공간의 함수
4.1.4 이상적인 무왜곡 전송선
4.2 전송선 방정식
4.2.1 미분방정식 해법
4.2.2 위상자 방법
4.3 무왜곡 전송선
4.4 무한길이 전송선 특성임피던스
4.5 위상과 위상 속도
4.5.1 위상
4.5.2 각속도
4.5.3 위상상수와 위상속도
4.5.4 위상속도 구하는 방법
4.6 전송선 변수 구하는 방법
4.6.1 평행판 전송선
4.6.2 동축선로
4.6.3 두 가닥 선로
4.6.4 임피던스 측정
4.6.5 면저항
4.6.6 동축선의 특성임피던스
4.7 손실이 있는 전송선
4.8 종단된 전송선
4.8.1 전송선에서 반사계수
4.8.2 전송선에서 투과계수
4.8.3 단락회로 및 개방회로 부하의 전압 및 전류파
4.8.4 정재파비
4.8.5 최소점과 최소점 그리고 최대점과 최대점 사이 거리
4.8.6 입력임피던스와 VSWR 관계
4.8.7 전송선에서 평균 전력과 반송손실
4.8.8 전송선에서 최대 평균전력 및 효율
4.8.9 손실이 없는 전송선의 입력 임피던스
4.8.10 손실이 있는 전송선에서 입력임피던스
4.8.11 길이에 따른 입력임피던스
4.8.12 리차드 변환
4.8.13 전송선 회로 순시 전압파와 전류파
4.8.14 저항 부하와 복소 부하의 정재파와 입력임피던스
4.8.15 입사파와 전원의 관계
4.9 전송선과 분산
4.10 시간영역 반사측정법
4.11 바운스 다이어그램
4.11.1 바운스 다이어그램 그리기
4.11.2 정상 상태
4.11.3 고정된 위치에서 시간-전압 그림
4.11.4 고정된 시간에서 위치-전압 그림
4.11.5 리액턴스 부하
4.12 펄스 전파
4.13 크랭크 선도
연습문제

CHAPTER 05 스미스차트
5.1 스미스차트 소개
5.2 임피던스 스미스차트
5.3 어드미턴스차트
5.4 임피던스 스미스차트 이해
5.5 스미스차트 이용
5.5.1 스미스차트에서 움직이는 방향
5.5.2 위상과 거리 관계
5.5.3 길이 전송선 변환
5.5.4 길이 전송선
5.5.5 가변 부하저항
5.5.6 손실이 있는 전송선의 반사계수
5.5.7 정재파비 구하기
5.5.8 전류와 전압의 벡터도
5.5.9 감쇠기에 의한 효과
5.5.10 양호도의 결정
5.5.11 스미스차트와 주파수 관계
5.5.12 리액턴스 집중소자 직렬 혹은 병렬 추가 효과
5.6 압축 스미스차트
5.7 방사적인 눈금
연습문제

CHAPTER 06 임피던스 정합
6.1 임피던스 정합 소개
6.2 L-정합망
6.2.1 해석적인 방법
6.2.2 스미스차트 이용법
6.2.3 양호도와 대역폭
6.3 양호도에 따른 정합
6.4 정합망의 주파수 응답
6.5 변환기 정합
6.6 광대역 정합
6.7 스터브를 이용한 정합
6.7.1 해석적인 방법
6.7.2 스미스차트를 이용한 방법
6.8 마이크로스트립 정합
6.9 보드-패노 한계
연습문제

CHAPTER 07 평면파 전파
7.1 평면파 소개
7.2 위상속도 및 군속도
7.3 손실 매질에서 평면파
7.4 자유 공간에서 평면파
7.4.1 동위상 평면
7.4.2 전장과 자장의 관계
7.5 복소유전율 및 손실탄젠트
7.5.1 유전체
7.5.2 양도체
7.5.3 양도체 내의 표피효과
7.5.4 표면 임피던스
7.6 수직입사 평면파의 반사와 투과
7.6.1 수직으로 입사하는 평면파
7.6.2 유전체-도체 수직입사
7.6.3 다른 두 유전체의 수직 입사
7.7 평면파 요약
7.8 편파
7.8.1 선형편파
7.8.2 원형편파
7.8.3 타원편파
7.8.4 편파의 방향성
7.8.5 편파의 응용
7.9 포인팅 벡터와 전력
7.10 에너지속도
연습문제

CHAPTER 08 도파관 해석
8.1 도파관 소개
8.2 도파관 모드
8.2.1 모드 종류
8.2.2 도파관에서 위상속도와 군속도
8.2.3 모드의 직교성
8.2.4 도파관에서 유전체-도체 자장의 경계조건
8.2.5 도파관 변수
8.3 평행판 도파관
8.3.1 평행판 도파관에서 TEM파
8.3.2 손실이 있는 평행판 도체 사이 TEM파
8.3.3 평행판 도체 사이 TM파
8.3.4 평행판 도체 사이 TE파
8.3.5 평행판 도파관 특징 및 요약
8.4 직사각형 도파관
8.4.1 TE파
8.4.2 TM파
8.4.3 직사각형 도파관의 특징
8.4.4 직사각형 도파관 요약
8.5 원형 원통 도파관
8.5.1 TE파
8.5.2 TM파
8.5.3 원형 도파관 요약
8.6 파동방정식 요약
8.7 파의 종류와 표현
연습문제

CHAPTER 09 회로망 해석
9.1 회로망 개요
9.2 임피던스 변수와 어드미턴스 변수
9.3 ABCD 변수
9.4 산란변수
9.4.1 일반적인 산란변수
9.4.2 2-포트망의 산란계수
9.4.3 특성임피던스가 다른 접합
9.4.4 변수 변환
9.4.5 포트 위치 변화
9.4.6 산란계수의 특징
9.5 산란전달 변수
9.6 초고주파 수동부품
9.6.1 1-포트망
9.6.2 2-포트망
9.6.3 3-포트망
9.6.4 방향성 결합기
9.6.5 매직-T
9.7 산란변수 측정
연습문제

CHAPTER 10 전력 이득
10.1 전력 이득 소개
10.2 전력 및 최대 전력
10.2.1 전력
10.2.2 전력 용어
10.2.3 부하에 최대전력 전달
10.2.4 변압기를 이용한 최대전압전달 및 최대전력전달
10.3 메이슨의 신호흐름선도
10.3.1 메이슨 이득공식
10.3.2 부하로 종단된 무손실 전송선 이득공식
10.3.3 2-포트망 이득공식
10.3.4 신호흐름 선도를 간략화 시키는 규칙
10.3.5 부하로 종단된 무손실 전송선 간략화
10.3.6 2-포트망 간략화
10.3.7 소자별 신호흐름선도
10.4 전력이득식
10.4.1 변환 전력이득
10.4.2 가용 전력이득
10.4.3 동작 전력이득
10.4.4 전력이득의 요약
연습문제

CHAPTER 11 공진과 응용
11.1 공진 소개
11.2 양호도
11.2.1 기계적인 양호도
11.2.2 전기적인 양호도
11.2.3 부하가 걸린 상태의 양호도
11.3 발진기의 공진
11.4 안테나의 공진
11.5 동조증폭기
11.6 스위치모드 전력증폭기
11.7 정합회로에서 공진
11.8 필터의 공진
11.9 공진기
11.10 무선전력전송
연습문제

부록
부록 1 물리 상수
부록 2 그리스 문자
부록 3 물질 상수
부록 4 American Wire Gauge 표
부록 5 곡선좌표계(Curvilinear Coordinate System)
부록 6 벡터 연산
부록 7 수학공식
부록 8 삼각함수 및 쌍곡선 함수 연산
부록 9 타원의 방정식
부록 10 베셀(Bessel) 함수
부록 11 변수 변환
부록 12 Z-Smith chart
부록 13 ZY-Smith chart

참고문헌
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